BRPI0518400B1 - METHOD OF PRODUCTION OF A HYDROGEN STORAGE MATERIAL, MAGNESI-NICKEL ALLOY STORAGE AND HYDROGEN STORAGE MATERIAL FORMED FROM A Fused MAGNESIUM NICKEL ALLOY - Google Patents
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Abstract
Description
(54) Título: MÉTODO DE PRODUÇÃO DE UM MATERIAL DE ARMAZENAMENTO DE HIDROGÊNIO, LIGA HIPOEUTÉTICA DE MAGNÉSIO-NÍQUEL E MATERIAL DE ARMAZENAMENTO DE HIDROGÊNIO FORMADO A PARTIR DE UMA LIGA DE MAGNÉSIO-NÍQUEL FUNDIDA (51) lnt.CI.: C22C 23/00; C22C 1/02 (30) Prioridade Unionista: 07/12/2004 AU 2004907006 (73) Titular(es): HYDREXIA PTY LIMITED (72) Inventor(es): ARNE KRISTIAN DAHLE; KAZUHIRO NOGITA(54) Title: PRODUCTION METHOD OF A HYDROGEN STORAGE MATERIAL, MAGNESIUM-NICKEL HYPHOEUTHETICAL ALLOY AND HYDROGEN STORAGE MATERIAL FORMED FROM A MAGNESIUM-NICKEL LAG. 00; C22C 1/02 (30) Unionist Priority: 07/12/2004 AU 2004907006 (73) Holder (s): HYDREXIA PTY LIMITED (72) Inventor (s): ARNE KRISTIAN DAHLE; KAZUHIRO NOGITA
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MÉTODO DE PRODUÇÃO DE UM MATERIAL DE ARMAZENAMENTO DE HIDROGÊNIO, LIGA HIPOEUTÉTICA DE MAGNÉSIO-NÍQUEL E MATERIAL DE ARMAZENAMENTO DE HIDROGÊNIO FORMADO A PARTIR DE UMA LIGAMETHOD OF PRODUCTION OF A HYDROGEN STORAGE MATERIAL, MAGNESIUM-NICKEL HYPOEUTHETIC ALLOY AND HYDROGEN STORAGE MATERIAL FORMED FROM A ALLOY
DE MAGNÉSIO-NÍQUEL FUNDIDAFused MAGNESIUM-NICKEL
CAMPO DA INVENÇÃO [001] Esta invenção se refere aos materiais de armazenamento de hidrogênio e especificamente se refere a uma liga fundida que pode ser usada como material para armazenamento de hidrogênio.FIELD OF THE INVENTION [001] This invention relates to hydrogen storage materials and specifically refers to a molten alloy that can be used as a hydrogen storage material.
HISTÓRICO DA INVENÇÃO [002] Conforme a população mundial se expande e a atividade econômica aumenta, existem sinais sempre crescentes de que o aumento das concentrações atmosféricas de dióxido de carbono estão aquecendo a terra causando alterações climáticas. Embora o eventual esgotamento do petróleo e das fontes de energia de combustível fóssil no mundo inevitavelmente necessitará descobrir outras fontes econômicas de energia, os sinais mais evidentes de aquecimento global têm aumentado a pressão para que os sistemas de energia global abandonem os combustíveis ricos em carbono, cuja combustão produz gases de monóxido de carbono e dióxido de carbono.BACKGROUND OF THE INVENTION [002] As the world population expands and economic activity increases, there are ever increasing signs that increasing atmospheric concentrations of carbon dioxide are warming the earth causing climate change. While the eventual depletion of oil and fossil fuel energy sources in the world will inevitably need to discover other economic sources of energy, the most obvious signs of global warming have increased the pressure for global energy systems to abandon carbon-rich fuels, whose combustion produces carbon monoxide and carbon dioxide gases.
[003] A energia do hidrogênio está atraindo um grande interesse e espera-se que eventualmente seja uma substituição para os combustíveis à base de petróleo. Contudo ainda existem várias questões técnicas e barreiras que devem ser superadas antes do hidrogênio poder ser adotado como combustível prático, o obstáculo principal sendo o desenvolvimento de um sistema viável de armazenamento de hidrogênio. Embora o hidrogênio possa ser[003] Hydrogen energy is attracting a lot of interest and is expected to eventually be a replacement for petroleum-based fuels. However, there are still several technical issues and barriers that must be overcome before hydrogen can be adopted as a practical fuel, the main obstacle being the development of a viable hydrogen storage system. Although hydrogen can be
2/14 armazenado como um gás comprimido ou um líquido, o primeiro ocupa um grande volume e o último requer intensa energia para produção, reduzindo qualquer benefício ambiental. Além disso, ambos o hidrogênio gasoso e o líquido são potencialmente perigosos, em caso dos recipientes de armazenamento sob pressão serem rompidos.2/14 stored as a compressed gas or liquid, the former occupies a large volume and the latter requires intense energy for production, reducing any environmental benefit. In addition, both hydrogen gas and liquid are potentially dangerous if the pressure storage containers are ruptured.
[004] Um método mais compacto e seguro de armazenar hidrogênio é dentro de materiais sólidos. Quando infiltrados com hidrogênio em pressões relativamente baixas, os metais e compostos inter-metálicos podem absorver grandes quantidades de hidrogênio de uma forma sólida e segura. O hidrogênio armazenado pode ser liberado quando necessário, simplesmente por aquecimento da liga. O armazenamento do hidrogênio como um hidreto sólido pode prover um armazenamento de porcentagem em peso maior que o do gás comprimido. Contudo, um material de armazenamento de hidrogênio desejável deve ter uma alta capacidade de armazenamento com relação ao peso do material, uma temperatura de dessorção apropriada, boa cinética, boa capacidade de reversão e ser de custo relativamente baixo.[004] A more compact and safer method of storing hydrogen is within solid materials. When infiltrated with hydrogen at relatively low pressures, metals and intermetallic compounds can absorb large amounts of hydrogen in a solid and safe manner. The stored hydrogen can be released when needed, simply by heating the alloy. The storage of hydrogen as a solid hydride can provide a weight percentage storage greater than that of compressed gas. However, a desirable hydrogen storage material must have a high storage capacity with respect to the weight of the material, an appropriate desorption temperature, good kinetics, good reversibility and be relatively low cost.
[005] O magnésio puro possui capacidade de transporte de hidrogênio teórica suficiente em 7,6% em peso. Contudo o hidreto resultante é muito estável e a temperatura deve ser aumentada para 278°C para que o hidrogênio seja liberado. Essa temperatura de dessorção torna tais materiais economicamente não atrativos. Uma temperatura de dessorção mais baixa é desejável não apenas para reduzir a quantidade de energia necessária para liberar hidrogênio, porém para permitir a utilização eficiente do calor de exaustão dos veículos para liberar o hidrogênio. Comparado ao magnésio[005] Pure magnesium has a theoretical theoretical hydrogen transport capacity of 7.6% by weight. However, the resulting hydride is very stable and the temperature must be increased to 278 ° C for the hydrogen to be released. This desorption temperature makes such materials economically unattractive. A lower desorption temperature is desirable not only to reduce the amount of energy needed to release hydrogen, but to allow efficient use of vehicle exhaust heat to release hydrogen. Compared to magnesium
3/14 puro, o composto Mg2Ni possui uma capacidade de armazenamento de hidrogênio de 3,6% em peso, porém de modo importante, a temperatura necessária para liberação de hidrogênio é aumentada para menos que aquela do magnésio puro. Acreditase que o mecanismo de armazenamento de hidrogênio envolva a formação de partículas de hidreto (sólidas), isto é, MgH2 e Mg2NiH4 na microestrutura.3/14 pure, the Mg 2 Ni compound has a hydrogen storage capacity of 3.6% by weight, but importantly, the temperature required for hydrogen release is increased to less than that of pure magnesium. The hydrogen storage mechanism is believed to involve the formation of (solid) hydride particles, that is, MgH 2 and Mg 2 NiH4 in the microstructure.
[006] Recentemente, técnicas de fundição tixotrópica seguidas por refusão e saturação parciais foram usadas [Y.J.Kim, T.W.Hong: Materials Transactions 43 (200) 17411747] para produzir ligas de Mg-Ni hipoeutéticas consistindo em dendritos ricos em magnésio circundados por Mg-Mg2Ni eutético, refinado. Essas ligas absorvem grandes quantidades de hidrogênio, semelhante ao magnésio puro e revelam apenas um platô de absorção de hidrogênio simples na curva de pressão-composição-temperatura (PCT), isto é, platôs não separáveis para cada fase. Acredita-se que o níquel e/ou a fase Mg2Ni atuem como um catalisador, aperfeiçoando a cinética de transferência do hidrogênio nas fases sólidas ricas em magnésio através da formação de MgH2.[006] Recently, thixotropic casting techniques followed by partial reflux and saturation were used [YJKim, TWHong: Materials Transactions 43 (200) 17411747] to produce hypoeutectic Mg-Ni alloys consisting of magnesium-rich dendrites surrounded by Mg-Mg 2 Refined eutectic Ni. These alloys absorb large amounts of hydrogen, similar to pure magnesium and reveal only a simple hydrogen absorption plateau in the pressure-composition-temperature curve (PCT), that is, non-separable plateaus for each phase. It is believed that nickel and / or the Mg 2 Ni phase act as a catalyst, improving the hydrogen transfer kinetics in the magnesium-rich solid phases through the formation of MgH 2 .
[007] Essa concretização tem encorajado a pesquisa [vide revisão de S. Orimo e H. Fuji, Applied Physics A 72 (2001) 167-186] usando técnicas de nano tecnologia e de metalurgia de pó para produzir materiais com grandes áreas interfaciais internas. Essas técnicas são atraentes porque resultam em grandes áreas de interface e introduzem defeitos cristalográficos, tais como deslocamentos e geminados, que distribuiríam catalisadores em potencial através da microestrutura, permitindo que os mesmos tenham uma influência difundida na cinética da reação. Infelizmente,[007] This achievement has encouraged research [see review by S. Orimo and H. Fuji, Applied Physics A 72 (2001) 167-186] using nanotechnology and powder metallurgy techniques to produce materials with large internal interfacial areas . These techniques are attractive because they result in large areas of interface and introduce crystallographic defects, such as displacements and twinning, that would distribute potential catalysts through the microstructure, allowing them to have a widespread influence on the reaction kinetics. Unfortunately,
4/14 técnicas de metalurgia de pó em nano escala oferecem controle limitado em relação à estrutura cristalográfica das fases (isto é, interfaces, geminados, etc.) o pó seria altamente explosivo e seria proibitivamente caro para produção em massa e em grande escala dos componentes de armazenamento de hidrogênio comercial. Nenhuma pesquisa reportada até hoje considera métodos pelos quais o alto desenvolvimento dos componentes de armazenamento de hidrogênio podem ser produzidos usando processos de custo mais barato e mais aplicáveis à produção em massa.4/14 nanoscale powder metallurgy techniques offer limited control over the crystallographic structure of the phases (ie interfaces, twinning, etc.). The powder would be highly explosive and would be prohibitively expensive for mass and large-scale production of commercial hydrogen storage components. No research reported to date considers methods by which the high development of hydrogen storage components can be produced using processes that are cheaper and more applicable to mass production.
[008] É um objetivo da presente invenção prover uma liga[008] It is an objective of the present invention to provide an alloy
Austrália ou qualquer outra jurisdição.Australia or any other jurisdiction.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO [010] De acordo com um aspecto, a invenção pode prover um método de produção de um material de armazenamento de hidrogênio incluindo as etapas de formação de fusão de magnésio-niquel possuindo adições de pelo menos um elemento de refinamento, o elemento de refinamento sendo capaz de promover uma estrutura eutética refinada com geminação aumentada na fase intermetálica de magnésio-niquel e solidificação da fusão de magnésio-niquel em um material de armazenamento de hidrogênio com a referida estrutura eutética refinada.SUMMARY OF THE INVENTION [010] According to one aspect, the invention can provide a method of producing a hydrogen storage material including the steps of magnesium-nickel melting having additions of at least one refinement element, the element of refinement being able to promote a refined eutectic structure with increased twinning in the magnesium-nickel intermetallic phase and solidification of the magnesium-nickel fusion in a hydrogen storage material with said refined eutectic structure.
[011] Em uma modalidade preferida, a fusão de magnésio5/14 níquel é formada pelas etapas de adição de níquel à fusão de magnésio para produzir uma liga de magnésio-níquel hipoeutética (isto é, superior a zero - 23,5% em peso de Ni) , homogeneização da fusão de magnésio-níquel e adição do elemento ou elementos de refinamento à fusão sob uma atmosfera de proteção nas razões de adição superiores a zero e até 2% em peso e preferivelmente superior a zero e inferior a 500 ppm.[011] In a preferred embodiment, the magnesium fusion5 / 14 nickel is formed by the steps of adding nickel to the magnesium fusion to produce a hypoeutectic magnesium-nickel alloy (ie greater than zero - 23.5% by weight) (Ni), homogenization of the magnesium-nickel fusion and addition of the refining element or elements to the melting under a protective atmosphere at addition ratios greater than zero and up to 2% by weight and preferably greater than zero and less than 500 ppm.
[012] O elemento de refinamento possui um raio atômico dentro da faixa de cerca de 1-1,65 vezes o do magnésio. Fica entendido que os elementos de refinamento com raios atômicos dentro dessa faixa proverão a estrutura eutética refinada discutida acima. Os elementos de refinamento são selecionados do grupo compreendendo Zr, Na, K, Ba, Ca, Sr, La, Y, Yb, Rb, Cs e elementos de terra raros, tais como Eu. Zircônio é adicionado para granular o refino de cristais de magnésio e quando usado requer pelo menos um a mais dos elementos do grupo.[012] The refinement element has an atomic radius within the range of about 1-1.65 times that of magnesium. It is understood that the refinement elements with atomic rays within this range will provide the refined eutectic structure discussed above. The refinement elements are selected from the group comprising Zr, Na, K, Ba, Ca, Sr, La, Y, Yb, Rb, Cs and rare earth elements, such as I. Zirconium is added to granulate the refining of crystals of magnesium and when used requires at least one more of the elements of the group.
[013] Em outro aspecto, a invenção pode prover um método para produzir um material de armazenamento de hidrogênio compreendendo as etapas de formação de fusão de magnésioníquel hipoeutética possuindo adições de pelo menos um elemento de refinamento possuindo um raio atômico dentro da faixa de 1-1,65 vezes o do magnésio, o elemento de refinamento sendo provido na fusão em taxas de adição superiores a zero e até 2% em peso e preferivelmente inferiores a 2.400 e mais preferivelmente inferiores a 500 ppm e fundição da fusão de magnésio-níquel.[013] In another aspect, the invention can provide a method for producing a hydrogen storage material comprising the steps of forming hypoeutectic magnesium nickel fusion having additions of at least one refinement element having an atomic radius within the range of 1- 1.65 times that of magnesium, the refinement element being provided in the melt at addition rates greater than zero and up to 2% by weight and preferably less than 2,400 and more preferably less than 500 ppm and melting of the magnesium-nickel melt.
[014] A etapa de solidificação em ambos aspectos é uma etapa de fundição, onde o metal é fundido por um[014] The solidification stage in both aspects is a casting stage, where the metal is melted by a
6/14 procedimento apropriado, tal como derramamento em moldes metálicos pré-aquecidos que resfriam o derramamento. A etapa de solidificação pode ser outro processo de solidificação controlada. Contudo, uma vez que a liga tenha se fundido, ela é então submetida a ativação e uso como um material de armazenamento de hidrogênio. A liga é preferivelmente usada na condição de fundição.6/14 appropriate procedure, such as spilling into preheated metal molds that cool the spill. The solidification step can be another controlled solidification process. However, once the alloy has melted, it is then subjected to activation and use as a hydrogen storage material. The alloy is preferably used in the casting condition.
[015] Em outra concretização da invenção, é provida uma liga de armazenamento de hidrogênio compreendendo ou consistindo essencialmente em liga de magnésio-níquel hipoeutética possuindo mais de zero e até 2% em peso de um elemento de refinamento, o elemento de refinamento possuindo um raio atômico de cerca de 1-1,65 vezes aquele do magnésio; e o restante de magnésio e impurezas incidentais.[015] In another embodiment of the invention, a hydrogen storage alloy is provided comprising or consisting essentially of hypoeutectic magnesium-nickel alloy having more than zero and up to 2% by weight of a refinement element, the refinement element having a atomic radius of about 1-1.65 times that of magnesium; and the rest of magnesium and incidental impurities.
[016] As adições de refinamento são selecionadas do grupo de Zr, Na, K, Ba, Ca, Sr, La, Y, Yb, Rb, Cs e elementos de terra raros com taxas de adição superiores a zero e até 2% em peso e preferivelmente superiores a zero e inferiores a 2.400 ou mais preferivelmente superiores a zero e inferiores a 500 ppm. Os elementos de adição mais preferidos são sódio e zircônio.[016] Refinement additions are selected from the group of Zr, Na, K, Ba, Ca, Sr, La, Y, Yb, Rb, Cs and rare earth elements with addition rates above zero and up to 2% in weight and preferably greater than zero and less than 2,400 or more preferably greater than zero and less than 500 ppm. The most preferred addition elements are sodium and zirconium.
[017] Os depositantes verificaram que, por adição de elementos de traço possuindo raios atômicos em torno do magnésio até 1,65 vezes os raios atômicos do magnésio em relação aos sistemas de MgNi hipoeutéticos, os defeitos de cristal geminado são promovidos na fase intermetálica de MgzNi. Acredita-se que o aumento do refinamento e defeitos do cristal na fase Mg2Ni catalisa a reação de hidratação nas fases sólidas ricas em magnésio da liga, aumentando assim a capacidade da liga de absorver hidrogênio e a cinética de[017] Depositors have found that, by adding trace elements having atomic rays around magnesium up to 1.65 times the atomic rays of magnesium in relation to hypoeutectic MgNi systems, twinned crystal defects are promoted in the intermetallic phase of MgzNi. Increased refinement and crystal defects in the Mg2Ni phase are believed to catalyze the hydration reaction in the magnesium-rich solid phases of the alloy, thereby increasing the alloy's ability to absorb hydrogen and the kinetics of
7/14 absorção do hidrogênio.7/14 hydrogen absorption.
[018] Adicionalmente conforme o material é produzido por um processo de solidificação de fusão, o mesmo é um processo mais comercialmente viável para produção em grande escala dos componentes de armazenamento de hidrogênio.[018] Additionally as the material is produced by a melting solidification process, it is a more commercially viable process for large-scale production of hydrogen storage components.
Descrição dos Desenhos e Concretização Preferida [019] Objetivos e vantagens adicionais da presente invenção ficarão claros a partir da descrição que se segue da modalidade preferida e desenhos anexos onde:Description of the Drawings and Preferred Embodiment [019] Objectives and additional advantages of the present invention will be clear from the following description of the preferred modality and attached drawings where:
A figura 1 é um gráfico de pressão, composição, temperatura de uma liga de magnésio não modificada com 14% de Ni,Figure 1 is a graph of pressure, composition, temperature of an unmodified magnesium alloy with 14% Ni,
A figura 2 é um gráfico resumindo o tempo de ativação a 350°C com 2 MPa para os Exemplos 1-6,Figure 2 is a graph summarizing the activation time at 350 ° C with 2 MPa for Examples 1-6,
A figura 3 é um gráfico dos dados de absorção de PCT a 350°C e 2 MPa para os Exemplos 1-6,Figure 3 is a graph of the PCT absorption data at 350 ° C and 2 MPa for Examples 1-6,
A figura 4 é um gráfico dos dados de absorção de PCT a 300°C e 2 MPa para os Exemplos 1-6,Figure 4 is a graph of the PCT absorption data at 300 ° C and 2 MPa for Examples 1-6,
A figura 5 é um gráfico dos dados de absorção de PCT a 250°C e 2 MPa para os Exemplos 1-6,Figure 5 is a graph of the PCT absorption data at 250 ° C and 2 MPa for Examples 1-6,
A figura 6 é um gráfico resumindo a capacidade de absorção de PCT a 350°C e 2 MPa,Figure 6 is a graph summarizing the absorption capacity of PCT at 350 ° C and 2 MPa,
A figura 7 é um gráfico ilustrando a relação entre absorção e dessorção para liga de Mg 14 Ni não modificada,Figure 7 is a graph illustrating the relationship between absorption and desorption for unmodified Mg 14 Ni alloy,
A figura 8 é um gráfico dos dados de dessorção a 0,2 MPa para os Exemplos 1-6, eFigure 8 is a graph of 0.2 MPa desorption data for Examples 1-6, and
As figuras 9(a)-9(h) são micrografias SEM das ligas fundidas dos Exemplos 1-6.Figures 9 (a) -9 (h) are SEM micrographs of the cast alloys of Examples 1-6.
[020] O material de armazenamento de hidrogênio é produzido de acordo com a invenção por formação de um[020] The hydrogen storage material is produced according to the invention by forming a
8/14 magnésio-níquel hipoeutético por adição de níquel ao magnésio fundido. A adição de níquel pode ser de até 20% em peso e preferivelmente 10-20% em peso de níquel. A fusão é então misturada para prover uma mistura homogeneizada.8/14 hypoeutectic magnesium-nickel by adding nickel to molten magnesium. The addition of nickel can be up to 20% by weight and preferably 10-20% by weight of nickel. The melt is then mixed to provide a homogenized mixture.
[021] A essa liga de magnésio-níquel, são adicionados elementos de traço de material de modificação cristalográfica. Os elementos adicionados são aqueles que refinam a fase de magnésio e promovem uma estrutura eutética refinada com geminação aumentada na fase intermetálica de magnésio-níquel.[021] To this magnesium-nickel alloy, trace elements of crystallographic modification material are added. The added elements are those that refine the magnesium phase and promote a refined eutectic structure with increased twinning in the magnesium-nickel intermetallic phase.
[022] A faixa de elementos que satisfazem os dois critérios acima possui raios atômicos ao redor daquele do magnésio e até 1,65 vezes aquele do magnésio e incluem Zr, K, Na, Ba, Ca, Sr, La, Y, Yb, Rb, Cs e elementos de terra raros. Os elementos preferidos usados são sódio e/ou zircônio.[022] The range of elements that satisfy the two criteria above has atomic radii around that of magnesium and up to 1.65 times that of magnesium and include Zr, K, Na, Ba, Ca, Sr, La, Y, Yb, Rb, Cs and rare earth elements. The preferred elements used are sodium and / or zirconium.
[023] A fusão é novamente agitada para homogeneizar a mistura e manter sob uma atmosfera de proteção durante a etapa de homogeneização. A atmosfera de proteção é qualquer atmosfera que impede o magnésio de entrar em combustão. As atmosferas típicas incluem SFê e HFC-134a.[023] The fusion is again stirred to homogenize the mixture and keep under a protective atmosphere during the homogenization step. The protective atmosphere is any atmosphere that prevents magnesium from burning. Typical atmospheres include SFê and HFC-134a.
[024] O metal é então fundido por um procedimento de fusão apropriado, tal como, derramamento nos moldes metálicos pré-aquecidos.[024] The metal is then melted by an appropriate melting procedure, such as pouring into preheated metal molds.
[025] Embora não desejando estar restrito a uma teoria de operação específica, é considerado que o aumento nos defeitos do cristal, áreas interfaciais e densidade de deslocamentos catalisa a reação de hidratação nas fases sólidas ricas em magnésio da liga, assim aumentando a capacidade e cinética da liga para absorção do hidrogênio.[025] Although not wishing to be restricted to a specific theory of operation, it is considered that the increase in crystal defects, interfacial areas and displacement density catalyzes the hydration reaction in the magnesium-rich solid phases of the alloy, thus increasing the capacity and alloy kinetics for hydrogen absorption.
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Exemplos [026] A absorção de hidrogênio da liga de hidreto metálico é caracterizada por emprego de dados de pressão, composição, temperatura em equilíbrio (PCT). Esses dados são obtidos por manutenção de uma amostra de liga em temperatura constante, enquanto medindo precisamente a quantidade de hidrogênio sorvida e a pressão na qual a sorção ocorre. A quantidade de hidrogênio sorvido é expressa em termos de composição de liga, tanto como uma razão atômica de átomos de hidrogênio para o número de átomos na liga de metal de base ou quanto como a capacidade do hidrogênio no material ém uma base de porcentagem em peso.Examples [026] The hydrogen absorption of the metal hydride alloy is characterized by the use of pressure, composition, temperature equilibrium (PCT) data. These data are obtained by maintaining a sample of alloy at constant temperature, while precisely measuring the amount of hydrogen absorbed and the pressure at which sorption occurs. The amount of hydrogen absorbed is expressed in terms of alloy composition, either as an atomic ratio of hydrogen atoms to the number of atoms in the base metal alloy or as the capacity of hydrogen in the material is a weight percentage basis .
[027] A PCT significa pressào-composiçào-isoterma e mostra a capacidade de absorção de hidrogênio máxima possível em uma temperatura fixa. A absorção At de pressão é mais alta que aquela na dessorção e a região de platô indica a faixa apropriada para aplicações de armazenamento/liberação práticas.[027] PCT stands for pressure-composition-isotherm and shows the maximum possible hydrogen absorption capacity at a fixed temperature. At pressure absorption is higher than that in desorption and the plateau region indicates the appropriate range for practical storage / release applications.
[028] A maior parte do hidrogênio é absorvida em uma faixa onde existe pouca mudança de pressão. Essa região de pressão constante próxima è conhecida como platô de pressão. A formação de hidreto metáiico é também acompanhada de histerese, que aparece como a diferença entre a curva de absorção superior e a curva de dessorção inferior.[028] Most of the hydrogen is absorbed in a range where there is little change in pressure. This region of constant constant pressure is known as the pressure plateau. The formation of metal hydride is also accompanied by hysteresis, which appears as the difference between the upper absorption curve and the lower desorption curve.
Exemplo 1 [02 9] Uma liga de magnésio não modificada contendo 14% em peso de Ni foi submetida a uma atmosfera de hidrogênio de 2 MPa a 350 eC por um período de 20 horas. Os dados de temperatura, composição, pressão foram registrados e mostrados na figura 1.Example 1 [02 9] An unmodified magnesium alloy containing 14% by weight of Ni was subjected to a hydrogen atmosphere of 2 MPa at 350 and C for a period of 20 hours. The temperature, composition, pressure data were recorded and shown in figure 1.
10/14 [030] A partir da figura 1, o tempo de ativação (At) da liga pode ser determinado. O Tempo de Ativação indica quão rápido uma liga se torna pronta para uso como uma liga de absorção de hidrogênio. Tempos de ativação mais curtos poupam energia e são indicativos de diferenças de material fundamental no desempenho cinético das ligas. Observe que a ativação é geralmente necessária apenas uma vez no ciclo de vida de uma liga de armazenamento de hidrogênio. Uma vez que a liga for ativada, o tempo de absorção de hidrogênio é significativamente reduzido conforme evidenciado pelos últimos ciclos de operação.10/14 [030] From figure 1, the activation time (At) of the alloy can be determined. The Activation Time indicates how fast an alloy becomes ready for use as a hydrogen-absorbing alloy. Shorter activation times save energy and are indicative of fundamental material differences in the kinetic performance of the alloys. Note that activation is generally required only once in the life cycle of a hydrogen storage alloy. Once the alloy is activated, the hydrogen absorption time is significantly reduced as evidenced by the last operating cycles.
Exemplos 2-6 [031] A liga de níquel de magnésio do Exemplo 1 foi modificada por adição de um elemento de refinamento.Examples 2-6 [031] The magnesium nickel alloy of Example 1 was modified by the addition of a refinement element.
[032] A tabela 1 mostra o elemento de refinamento e a taxa de adição daquele elemento.[032] Table 1 shows the element of refinement and the rate of addition of that element.
Tabela 1Table 1
[033] O tempo de ativação desses exemplos é resumido na figura 2. A partir desses resultados, pode ser visto que o tempo de ativação pode ser reduzido em cerca de 40% em relação ao da liga não modificada (de 8 horas a 3,8 horas) . Consequentemente, para as ligas pelo menos até as taxas de adição, o tempo de ativação pode ser significativamente reduzido. Isso possui significado prático, porém de modo[033] The activation time of these examples is summarized in figure 2. From these results, it can be seen that the activation time can be reduced by about 40% compared to that of the unmodified alloy (from 8 hours to 3, 8 hours) . Consequently, for alloys at least up to the addition rates, the activation time can be significantly reduced. This has practical significance, but in a way
11/14 mais importante, é indicativo do desempenho de cinética superior da liga modificada.11/14 more importantly, it is indicative of the superior kinetic performance of the modified alloy.
[034] O gráfico mostrado na figura 3 foi produzido, quando os dados coletados nos exemplos acima foram analisados com referência apenas à curva de absorção.[034] The graph shown in figure 3 was produced, when the data collected in the examples above were analyzed with reference only to the absorption curve.
[035] Curvas de PCT (apenas absorção) a 350°C mostram que todas as seis amostras podem absorver cerca de 7% em peso de hidrogênio. Existe uma pequena diferença entre as amostras. Mg 100% puro absorve 7,6% em peso de hidrogênio e 7% em peso de absorção de hidrogênio está próximo dos limites teóricos para uma amostra de Mg com 14% em peso de Ni. As fases primárias de Mg são consideradas como as fases de absorção de hidrogênio e regiões eutéticas são consideradas como possuindo uma função catalítica aperfeiçoando a cinética de hidrogênio.[035] PCT curves (absorption only) at 350 ° C show that all six samples can absorb about 7% by weight of hydrogen. There is a small difference between the samples. 100% pure Mg absorbs 7.6% by weight of hydrogen and 7% by weight of hydrogen absorption is close to the theoretical limits for a sample of Mg with 14% by weight of Ni. The primary phases of Mg are considered to be the hydrogen absorption phases and eutectic regions are considered to have a catalytic function improving the hydrogen kinetics.
[036] As ligas dos Exemplos 1-6 foram então caracterizadas a 300°C e 250°C com os resultados de absorção mostrados nas figuras 4 e 5 respectivamente.[036] The alloys of Examples 1-6 were then characterized at 300 ° C and 250 ° C with the absorption results shown in figures 4 and 5 respectively.
[037] Em temperaturas mais baixas, existe uma diminuição da capacidade de absorção, porém, uma diferença grande no desempenho entre ligas. A curva PCT (apenas absorção) a 300 °C mostra claramente o aperfeiçoamento da absorção de hidrogênio de 5,7% em peso (não modificado) para 6,6% em peso (Na alto, adição de Ca e Zr) ou 6,8% em peso (Na baixo).[037] At lower temperatures, there is a decrease in absorption capacity, however, a big difference in performance between alloys. The PCT curve (absorption only) at 300 ° C clearly shows the improvement in hydrogen absorption from 5.7% by weight (unmodified) to 6.6% by weight (High Na, addition of Ca and Zr) or 6, 8% by weight (at the bottom).
[038] A figura 6 é um resumo da capacidade máxima de absorção de hidrogênio obtida dos resultados mostrados na figura 5. Pode ser visto que a 350 °C, a capacidade de armazenamento de hidrogênio máxima é semelhante (ao redor de 7% em peso) para todas as amostras fundidas.[038] Figure 6 is a summary of the maximum hydrogen absorption capacity obtained from the results shown in figure 5. It can be seen that at 350 ° C, the maximum hydrogen storage capacity is similar (around 7% by weight) ) for all fused samples.
12/14 [039] A 250°C as ligas modificadas são superiores e a capacidade de hidrogênio máxima pode ser aumentada em mais de 1% em peso em relação à liga não modificada (de 5,3% em peso a 6,5% em peso).12/14 [039] At 250 ° C the modified alloys are superior and the maximum hydrogen capacity can be increased by more than 1% by weight compared to the unmodified alloy (from 5.3% by weight to 6.5% by weight).
[040] Mesmo a 200°C (até condição de 2 MPa), as amostras mostraram absorção de aproximadamente 5,5% em peso de hidrogênio.[040] Even at 200 ° C (up to 2 MPa condition), the samples showed absorption of approximately 5.5% by weight of hydrogen.
[041] Com relação à temperatura de dessorção, geralmente, a uma pressão fixa, a temperatura de absorção é menor que a temperatura de dessorção. As temperaturas exatas variarão, dependendo da pressão. A figura 7 mostra a relação entre adsorção e dessorção para liga de Mg 14Ni não modificada a 0,2 MPa. A temperatura de partida de adsorção 1 é geralmente maior que a temperatura final de adsorção 2. Quando a liga então atravessa o ciclo de dessorção, a temperatura de partida de dessorção 3 pode ser vista como maior que a temperatura final de dessorção 4.[041] Regarding the desorption temperature, generally at a fixed pressure, the absorption temperature is lower than the desorption temperature. Exact temperatures will vary, depending on the pressure. Figure 7 shows the relationship between adsorption and desorption for an unmodified Mg 14Ni alloy at 0.2 MPa. The starting temperature of adsorption 1 is generally higher than the final temperature of adsorption 2. When the alloy then passes through the desorption cycle, the starting temperature of desorption 3 can be seen as higher than the final desorption temperature 4.
[042] Na representação das ligas modificadas dos Exemplos 2-6 em relação às ligas não modificadas, pode ser visto que a temperatura final de dessorção (região de platô na figura 8) a 0,2 MPa diminui aproximadamente 20°C com a modificação. De fato, a temperatura de dessorção para a liga de Mg Ni pode ser reduzida por adições de elementos de traço.[042] In the representation of the modified alloys of Examples 2-6 in relation to the unmodified alloys, it can be seen that the final desorption temperature (plateau region in figure 8) at 0.2 MPa decreases approximately 20 ° C with the modification . In fact, the desorption temperature for the Mg Ni alloy can be reduced by adding trace elements.
[043] A adição dos elementos de modificação aumenta a quantidade de áreas interfaciais internas do material, a quantidade de falhas de empilhamento e a densidade dos deslocamentos/geminações na liga de magnésio-níquel solidificada. Acredita-se que o elemento de refinamento possa ter um raio atômico na faixa mencionada acima, de modo[043] The addition of the modification elements increases the amount of internal interfacial areas of the material, the amount of stacking failures and the density of displacements / twinning in the solidified magnesium-nickel alloy. It is believed that the refinement element may have an atomic radius in the range mentioned above, so
13/14 a obter os efeitos metalúrgicos no metal como metal fundido.13/14 to obtain the metallurgical effects on the metal as molten metal.
[044] O aumento nos deslocamentos causados pelas adições é ilustrado nas micrografias SEM, figuras 9{a)~9(h). A figura 9 (a) é a SEM para Mg 14 Ni não modificado; a figura 9 Çb) é a SEM para a mesma liga com adição de Zr; a figura 9 (c) é a SEM para adição baixa de sódio; a f igura 9(d) é a SEM para adição alta de sódio; a figura 9 (e) é a SEM para adição de cálcio; e a figura 9 (f) ê a SEM para adição de Eu. A figura 9 (g) é a liga Mg 14 Ni nâo modificada de ampliação maior; a figura 9(h) é a adição baixa de sódio em ampliação mais alta da figura 9(g).[044] The increase in displacements caused by additions is illustrated in SEM micrographs, figures 9 {a) ~ 9 (h). Figure 9 (a) is the SEM for Mg 14 Ni unmodified; figure 9 (b) is the SEM for the same alloy with addition of Zr; figure 9 (c) is the SEM for low sodium addition; Figure 9 (d) is SEM for high sodium addition; figure 9 (e) is the SEM for adding calcium; and figure 9 (f) is the SEM for adding Eu. Figure 9 (g) is the unmodified Mg 14 Ni alloy of greater magnification; figure 9 (h) is the low addition of sodium at the highest magnification of figure 9 (g).
[045] A figura 9 mostra imagens de elétron secundárias SEM de ligas hipoeutéticas Mg-14% em peso de Ni de (a) e !g) não modificadas; (b) 2% em peso de adição de Zr; (c) e (h) 600 ppm de adição de Na, (d) 2.400 ppm de adição de Na, (e) 800 ppm de adição de Ca e (f) ligas de adição de Eu a 600 ppm. A parte preta nas figuras representa dendritos de Mg primários e a parte preta pequena e o contraste branco representam a estrutura eutética Mg-Mg2Ni. As imagens demonstram claramente uma microestrutura eutética fibrosa muito refinada em todas as amostras modificadas em comparação à microestrutura eutética grosseira na amostra não modi f i cada.[045] Figure 9 shows SEM electron images of hypoeutectic alloys Mg-14% by weight of unmodified (a) and! G) Ni; (b) 2 wt.% addition of Zr; (c) and (h) 600 ppm Na addition, (d) 2,400 ppm Na addition, (e) 800 ppm Ca addition and (f) Eu addition alloys at 600 ppm. The black part in the figures represents primary Mg dendrites and the small black part and the white contrast represent the Mg-Mg2Ni eutectic structure. The images clearly demonstrate a very refined fibrous eutectic microstructure in all modified samples compared to the coarse eutectic microstructure in the unmodified sample.
[046] Todas amostras modificadas mostram um aperfeiçoamento relativo de aproximadamente 1% em peso para a capacidade máxima de absorção de hidrogênio. O refinamento da estrutura, mesmo em níveis de traço de adição é considerado notável os rendimentos dos eutétícos abaixo de 1 aro e freqüentemente abaixo de 500 nm. Assim, um material em escala nano ê obtido através da espaçamentos[046] All modified samples show a relative improvement of approximately 1% by weight to the maximum hydrogen absorption capacity. The refinement of the structure, even at levels of trace addition, is considered remarkable the yields of eutectic below 1 rim and frequently below 500 nm. Thus, a nano-scale material is obtained through the spacing
14/14 combinação de uma modificação de liga e um método de fusão14/14 combination of an alloy modification and a fusion method
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Family Cites Families (113)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4016836A (en) * | 1975-09-08 | 1977-04-12 | Billings Energy Research Corporation | Hydride fuel system |
US4358432A (en) * | 1976-07-26 | 1982-11-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Material for hydrogen absorption and desorption |
FR2407170A1 (en) * | 1977-10-27 | 1979-05-25 | Raffinage Cie Francaise | COMBINED PROCESS FOR THE STORAGE AND PRODUCTION OF HYDROGEN AND APPLICATIONS OF THIS PROCESS |
CA1177624A (en) | 1980-04-03 | 1984-11-13 | Hee M. Lee | Hydrogen storage |
DE3125276C2 (en) * | 1981-06-25 | 1983-06-16 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | Metal hydride storage |
US4402187A (en) * | 1982-05-12 | 1983-09-06 | Mpd Technology Corporation | Hydrogen compressor |
DE3337754C2 (en) | 1983-10-18 | 1986-05-28 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Hydrogen storage |
JPS60262830A (en) | 1984-06-11 | 1985-12-26 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Hydrogen storage sheet |
KR920010422B1 (en) | 1987-05-15 | 1992-11-27 | 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤 | Electrode and method of storage hidrogine |
US5006328A (en) * | 1987-11-17 | 1991-04-09 | Kuochih Hong | Method for preparing materials for hydrogen storage and for hydride electrode applications |
DE3741625A1 (en) * | 1987-12-04 | 1989-06-15 | Hydrid Wasserstofftech | PRESSURE TANK FOR THE STORAGE OF HYDROGEN |
US5506069A (en) | 1993-10-14 | 1996-04-09 | Ovonic Battery Company, Inc. | Electrochemical hydrogen storage alloys and batteries fabricated from Mg containing base alloys |
US5494538A (en) * | 1994-01-14 | 1996-02-27 | Magnic International, Inc. | Magnesium alloy for hydrogen production |
US5501917A (en) * | 1994-01-28 | 1996-03-26 | Hong; Kuochih | Hydrogen storage material and nickel hydride batteries using same |
US5733680A (en) * | 1994-01-28 | 1998-03-31 | Hong; Kuochih | Method for making hydride electrodes and hydride batteries suitable for various temperatures |
US5695530A (en) * | 1994-03-14 | 1997-12-09 | Hong; Kuochih | Method for making high charging efficiency and fast oxygen recombination rechargeable hydride batteries |
US5766799A (en) * | 1994-03-14 | 1998-06-16 | Hong; Kuochih | Method to reduce the internal pressure of a sealed rechargeable hydride battery |
US5554456A (en) | 1994-06-14 | 1996-09-10 | Ovonic Battery Company, Inc. | Electrochemical hydrogen storage alloys and batteries containing heterogeneous powder particles |
JPH0869796A (en) | 1994-08-22 | 1996-03-12 | Hon Kuochii | Hydrogen preservation material,hydride electrode,hydrogen preservation device and nickel hydride battery |
AU4469196A (en) | 1994-12-22 | 1996-07-10 | Energy Conversion Devices Inc. | Magnesium mechanical alloys for thermal hydrogen storage |
US6103024A (en) | 1994-12-22 | 2000-08-15 | Energy Conversion Devices, Inc. | Magnesium mechanical alloys for thermal hydrogen storage |
US5840440A (en) | 1995-11-20 | 1998-11-24 | Ovonic Battery Company, Inc. | Hydrogen storage materials having a high density of non-conventional useable hydrogen storing sites |
US5906792A (en) * | 1996-01-19 | 1999-05-25 | Hydro-Quebec And Mcgill University | Nanocrystalline composite for hydrogen storage |
WO1998013158A1 (en) * | 1996-09-26 | 1998-04-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hydrogen absorbing alloy powder and method of producing hydrogen absorbing alloy powder |
JP3626298B2 (en) * | 1996-10-03 | 2005-03-02 | トヨタ自動車株式会社 | Hydrogen storage alloy and manufacturing method |
DE19758384C2 (en) * | 1997-12-23 | 2002-08-01 | Geesthacht Gkss Forschung | Process for the production of nanocrystalline metal hydrides |
EP0965652B1 (en) * | 1997-12-26 | 2003-02-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hydrogen absorbing alloys, processes for producing hydrogen absorbing alloys, hydrogen absorbing alloy electrode, process for producing hydrogen absorbing alloy electrode, and battery |
US6099811A (en) * | 1998-02-13 | 2000-08-08 | Energy Conversion Devices, Inc. | Self-heating metal-hydride hydrogen storage system |
JPH11310844A (en) * | 1998-04-30 | 1999-11-09 | Toyota Motor Corp | Hydrogen storage alloy and hydrogen storage alloy electrode |
JP3528599B2 (en) * | 1998-05-21 | 2004-05-17 | トヨタ自動車株式会社 | Hydrogen storage alloy |
US6471935B2 (en) * | 1998-08-06 | 2002-10-29 | University Of Hawaii | Hydrogen storage materials and method of making by dry homogenation |
JP2988479B1 (en) | 1998-09-11 | 1999-12-13 | 松下電器産業株式会社 | Alkaline storage battery, hydrogen storage alloy electrode and method for producing the same |
JP2955662B1 (en) * | 1998-09-29 | 1999-10-04 | 工業技術院長 | Ternary hydrogen storage alloy and method for producing the same |
EP1512526B1 (en) | 1998-12-28 | 2007-11-14 | Neomax Co., Ltd. | Process and apparatus for supplying rare earth metal-based alloy powder |
JP3247933B2 (en) | 1999-02-05 | 2002-01-21 | 東芝電池株式会社 | Hydrogen storage alloy, method for producing hydrogen storage alloy, and alkaline secondary battery |
CA2377952C (en) | 1999-06-24 | 2007-08-14 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Hydrogen absorbing alloy powder, and process for producing the same |
US6627148B1 (en) | 1999-11-06 | 2003-09-30 | Energy Conversion Devices, Inc. | Safe, ecomomical transport of hydrogen in pelletized form |
US6491866B1 (en) * | 1999-11-06 | 2002-12-10 | Energy Conversion Devices, Inc. | High storage capacity, fast kinetics, long cycle-life, hydrogen storage alloys |
US6591616B2 (en) | 1999-11-06 | 2003-07-15 | Energy Conversion Devices, Inc. | Hydrogen infrastructure, a combined bulk hydrogen storage/single stage metal hydride hydrogen compressor therefor and alloys for use therein |
US6305442B1 (en) | 1999-11-06 | 2001-10-23 | Energy Conversion Devices, Inc. | Hydrogen-based ecosystem |
US6328821B1 (en) * | 1999-11-22 | 2001-12-11 | Energy Conversion Devices, Inc. | Modified magnesium based hydrogen storage alloys |
US6478844B1 (en) * | 1999-12-13 | 2002-11-12 | Energy Conversion Devices, Inc. | Method for making hydrogen storage alloy |
SE0001835D0 (en) * | 2000-05-17 | 2000-05-17 | Hoeganaes Ab | Method for improving the properties of alloy powders for NiMH batteries |
US6726783B1 (en) | 2000-05-18 | 2004-04-27 | Energy Conversion Devices, Inc. | High storage capacity alloys having excellent kinetics and a long cycle life |
DE60106149T2 (en) * | 2000-05-31 | 2005-02-24 | Honda Giken Kogyo K.K. | Hydrogen-absorbing alloy powder and method for producing the same and fuel tank for storing hydrogen |
US6500583B1 (en) | 2000-07-17 | 2002-12-31 | Energy Conversion Devices, Inc. | Electrochemical hydrogen storage alloys for nickel metal hydride batteries, fuel cells and methods of manufacturing same |
US6508866B1 (en) * | 2000-07-19 | 2003-01-21 | Ergenics, Inc. | Passive purification in metal hydride storage apparatus |
EP1338044A2 (en) | 2000-11-27 | 2003-08-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Metal hydride battery material with high storage capacity |
JP4846090B2 (en) * | 2000-12-14 | 2011-12-28 | 日本重化学工業株式会社 | Mg-based high storage amount hydrogen storage alloy |
JP4705251B2 (en) * | 2001-01-26 | 2011-06-22 | 本田技研工業株式会社 | MH tank |
JP4828714B2 (en) | 2001-04-03 | 2011-11-30 | 株式会社三徳 | Hydrogen storage alloy, method for producing the same, and negative electrode for nickel metal hydride secondary battery |
TW499777B (en) * | 2001-04-16 | 2002-08-21 | Asia Pacific Fuel Cell Tech | Supply device for use with hydrogen source |
JP3677220B2 (en) * | 2001-04-26 | 2005-07-27 | 日本重化学工業株式会社 | Magnesium-based hydrogen storage alloy |
CN1245527C (en) * | 2001-04-27 | 2006-03-15 | 株式会社三德 | Method for producing Cr-Ti-V hydrogen storage alloys |
JP3867539B2 (en) * | 2001-10-02 | 2007-01-10 | トヨタ自動車株式会社 | Hydrogen permeable membrane and method for producing the same |
JP2003147472A (en) * | 2001-11-02 | 2003-05-21 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Hydrogen storage magnesium alloy |
JP2003147471A (en) * | 2001-11-02 | 2003-05-21 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Hydrogen storage magnesium alloy |
JP4721597B2 (en) * | 2001-12-27 | 2011-07-13 | トヨタ自動車株式会社 | Method for producing Mg-based hydrogen storage alloy |
JP4183959B2 (en) * | 2002-03-22 | 2008-11-19 | 株式会社日本製鋼所 | Method for producing hydrogen storage alloy |
US6709497B2 (en) * | 2002-05-09 | 2004-03-23 | Texaco Ovonic Hydrogen Systems Llc | Honeycomb hydrogen storage structure |
CA2389939A1 (en) * | 2002-06-25 | 2003-12-25 | Alicja Zaluska | New type of catalytic materials based on active metal-hydrogen-electronegative element complexes for reactions involving hydrogen transfer |
JP4147462B2 (en) * | 2002-08-07 | 2008-09-10 | トヨタ自動車株式会社 | Multilayer hydrogen storage |
US6918430B2 (en) * | 2002-08-14 | 2005-07-19 | Texaco Ovonic Hydrogen Systems Llc | Onboard hydrogen storage unit with heat transfer system for use in a hydrogen powered vehicle |
GB0219112D0 (en) * | 2002-08-16 | 2002-09-25 | Johnson Matthey Plc | Reactive milling process |
WO2004036664A2 (en) * | 2002-10-21 | 2004-04-29 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Hydrogen storage material with high storage capacity |
EP1558520B1 (en) * | 2002-11-01 | 2011-01-26 | Savannah River Nuclear Solutions, LLC | Complex hydrides for hydrogen storage |
CN1243841C (en) | 2002-11-26 | 2006-03-01 | 有研稀土新材料股份有限公司 | Hydrogen storage alloy and process for preparing quick cooling thick band thereof |
CN1266296C (en) | 2002-12-06 | 2006-07-26 | 中国科学院金属研究所 | Nano composite amorphous magnesium-base hydrogen-storing material and its prepn |
JP3685460B2 (en) * | 2002-12-27 | 2005-08-17 | 三井金属鉱業株式会社 | Hydrogen storage alloy |
US7648540B2 (en) * | 2003-01-20 | 2010-01-19 | Vellore Institute Of Technology | System for production of hydrogen with metal hydride and a method |
JP4678130B2 (en) * | 2003-01-20 | 2011-04-27 | 株式会社Gsユアサ | Sealed nickel metal hydride storage battery and its manufacturing method |
EP1511099A1 (en) | 2003-08-26 | 2005-03-02 | HERA, Hydrogen Storage Systems, Inc. | Ca, Mg and Ni containing alloys, method for preparing the same and use thereof for gas phase hydrogen storage |
US7115247B2 (en) * | 2003-09-30 | 2006-10-03 | General Electric Company | Hydrogen storage compositions and methods of manufacture thereof |
US7175826B2 (en) * | 2003-12-29 | 2007-02-13 | General Electric Company | Compositions and methods for hydrogen storage and recovery |
JP4576337B2 (en) | 2003-10-10 | 2010-11-04 | 独立行政法人科学技術振興機構 | Light element complex hydride film and synthesis method thereof |
CN1272460C (en) | 2003-10-10 | 2006-08-30 | 桂林电子工业学院 | RE-Mg-Ni series three-element or more system hydrogen-storage alloy and amorphous preparing method thereof |
US7128997B2 (en) * | 2003-10-30 | 2006-10-31 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Method and system for dispensing pelletized fuel for use with a fuel cell |
US20050126663A1 (en) | 2003-12-11 | 2005-06-16 | Fetcenko Michael A. | Catalyzed hydrogen desorption in Mg-based hydrogen storage material and methods for production thereof |
US7211541B2 (en) * | 2003-12-11 | 2007-05-01 | Ovonic Hydrogen Systems Llc | Mg—Ni hydrogen storage composite having high storage capacity and excellent room temperature kinetics |
US7344676B2 (en) * | 2003-12-19 | 2008-03-18 | Ovonic Hydrogen Systems Llc | Hydrogen storage materials having excellent kinetics, capacity, and cycle stability |
CN1272461C (en) | 2003-12-21 | 2006-08-30 | 浙江大学 | Non crystal state hydrogen storge composite material and its producing method |
DE602005027323D1 (en) | 2004-02-20 | 2011-05-19 | Japan Metals & Chem Co Ltd | METHOD FOR PRODUCING A HYDROGEN INCLUSION BASED ON MG-REM-NI |
JP2005268386A (en) * | 2004-03-17 | 2005-09-29 | Mitsubishi Electric Corp | Ring type sintered magnet and manufacturing method thereof |
EP1749896A4 (en) | 2004-04-08 | 2009-06-24 | Tohoku Techno Arch Co Ltd | Method of atomizing alloy crystal grain by hydrogen treatment |
GB0408393D0 (en) | 2004-04-15 | 2004-05-19 | Johnson Matthey Plc | Particulate alloy comprising magnesium and nickel |
CN1268779C (en) | 2004-04-19 | 2006-08-09 | 广州有色金属研究院 | Method for preparing nano rare earth hydrogen storage alloy and equipment |
US7585378B2 (en) | 2004-04-30 | 2009-09-08 | Hitachi Metals, Ltd. | Methods for producing raw material alloy for rare earth magnet, powder and sintered magnet |
CN1256456C (en) | 2004-05-12 | 2006-05-17 | 浙江大学 | Low-temperature reversible hydrogen storage magnesium based composite material |
US20060027272A1 (en) * | 2004-08-04 | 2006-02-09 | Tomlinson Jeremy J | Gas shut-off valve assembly |
US20060057019A1 (en) | 2004-09-16 | 2006-03-16 | Kwo Young | Hydrogen storage alloys having reduced PCT hysteresis |
CN101184689B (en) | 2004-09-23 | 2011-08-31 | 通用汽车公司 | Hydrogen storage systems and composition |
CN1754972A (en) | 2004-09-29 | 2006-04-05 | 内蒙古稀奥科镍氢动力电池有限公司 | High-capacity rare earth-magnesium based multi-phase hydrogen strage alloy for MH-Ni battery and its preparation method |
CN100352957C (en) | 2004-11-02 | 2007-12-05 | 内蒙古稀奥科镍氢动力电池有限公司 | Preparation method of high content rare earth -magnesium base composite hydrogen storage alloy for MH-Ni battery |
WO2006060851A1 (en) | 2004-12-07 | 2006-06-15 | The University Of Queensland | Magnesium alloys for hydrogen storage |
DE102004061286B4 (en) | 2004-12-14 | 2021-09-16 | Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung GmbH | Hydrogen-storing composite material as well as a device for the reversible storage of hydrogen |
CA2529433C (en) * | 2004-12-17 | 2009-12-01 | University Of New Brunswick | Hydrogen storage materials |
JP4575140B2 (en) | 2004-12-24 | 2010-11-04 | 株式会社豊田自動織機 | Hydrogen storage material deterioration detection device for hydrogen storage tank, hydrogen storage material deterioration detection method for hydrogen storage tank, and hydrogen storage supply system |
US7883805B2 (en) | 2005-01-07 | 2011-02-08 | Hitachi Maxell, Ltd. | Hydrogen generating material, hydrogen generator and fuel cell |
DE102005003623A1 (en) | 2005-01-26 | 2006-07-27 | Studiengesellschaft Kohle Mbh | Materials for reversible hydrogen storage comprise alkali metal-aluminum hydride or mixtures of aluminum with alkali metals and/or alkali metal hydrides |
JP3965209B2 (en) | 2005-02-08 | 2007-08-29 | 三井金属鉱業株式会社 | Low Co hydrogen storage alloy |
JP2006228536A (en) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Sanyo Electric Co Ltd | Hydrogen storage alloy for alkaline storage battery and alkaline storage battery |
WO2006095339A1 (en) | 2005-03-07 | 2006-09-14 | C. En. Limited | Process for accumulating hydrogen |
JP2008538798A (en) | 2005-04-25 | 2008-11-06 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Hydrogen storage materials and methods for preparing such materials |
JP5119578B2 (en) | 2005-07-04 | 2013-01-16 | 株式会社Gsユアサ | Nickel metal hydride battery and manufacturing method thereof |
ES2265282B1 (en) | 2005-07-06 | 2008-02-01 | Consejo Superior Investigaciones Cientificas | NANOPARTICULATED MAGNESIUM HYDRIDE, PREPARATION AND USE PROCEDURE. |
WO2007018291A1 (en) | 2005-08-11 | 2007-02-15 | Gs Yuasa Corporation | Hydrogen-storage alloy, process for producing the same, hydrogen-storage alloy electrode, and secondary cell |
JP5146934B2 (en) | 2005-08-11 | 2013-02-20 | 株式会社Gsユアサ | Hydrogen storage alloy, hydrogen storage alloy electrode, secondary battery, and method for producing hydrogen storage alloy |
CN100537415C (en) | 2005-08-12 | 2009-09-09 | 比亚迪股份有限公司 | Metal hydrogen compound hydrolysis catalyst for preparing hydrogen and its preparation method and hydrogen producing method using said catalyst |
WO2007021055A1 (en) | 2005-08-17 | 2007-02-22 | Daum Energy Co., Ltd. | Hydrogen storage alloy and apparatus for storing hydrogen using the same |
CN100351413C (en) | 2005-12-01 | 2007-11-28 | 广州有色金属研究院 | Preparation method of high capacity rare earth magnesium base hydrogen storage alloy |
WO2009109962A2 (en) | 2008-03-03 | 2009-09-11 | Fredy Ornath | A hydrogen storage tank |
CN102782390B (en) | 2010-02-24 | 2015-05-13 | 海德瑞克斯亚股份有限公司 | Hydrogen release system, system for hydrogen supply delivery and method for supply hydrogen |
WO2011103625A1 (en) | 2010-02-25 | 2011-09-01 | Sebel Furniture Ltd | Furniture fastener interconnection |
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